Буровая установка

,ЯО.1016474 А ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ(71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт нефтяного машиностроения(56) 1. Нефтепромысловое машиностроение. Пути механизации и автоматизации спускоподъемных операций при бурении нефтяных и газовых скважин. М., Цинтихимнефтемаш ХМ-З, 1970, с. 16, рнс. 5.2. Нефтепромысловое машиностроение, Пути механизации и автоматизации спускоподъемных операций при бурении нефтяных и газовых скважин. М., Цинтихимнефтемаш ХМ-З, 1970, с. 11, рис. 3 (прототип).(54) (57) БУРОВАЯ УСТАНОВКА, включающая мачту, гидроцилиндры привода платформы с рабочими механизмами для спуска- подъема бурильных труб, манипулятор с захватом, гидроцилиндром привода и рычажно-шарнирной системой и стеллаж для горизонтального размещения, бурильных труб, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности ее путем упрощения управления установкой при проведении спуско-подъемных операций, установка снабжена дополнительной платформой, жестко закрепленной на подвижном элементе гидроцилиндра привода манипулятора, а поршневые полости гидроцилиндров привода манипулятора и платформы сообщены между собой.Изобретение относится к горной промышленности, а именно к буровым установкам.Известна буровая установка, включающая гидроподъемник, устройство для складирования труб и устройство для транспортирования труб от гидроподъемника к месту складирования 1.Однако выполнение устройства для транспортирования труб в этой установке требует расположения устройства для складивания труб (эстакады) на высоте, равной половине высоты буровой вышки, что увеличивает металлоем кость конструкции и затрудняет обслуживание и ремонт механизмов.Наиболее близкой к изобретению является буровая установка, включающая мачту, гидроцилиндры привода платформы с рабочими механизмами для спуска-подъема бурильных труб, манипулятор с захватом, гидроцилиндром привода и рычажно-шарнирной .системой и стеллаж для горизонтального размещения бурильных труб 2.Однако раздельное управление платформой и манипулятором при проведении спускоподь мных операций снижает надежность установки.Цель изобретения - повышение надежности установки путем упрощения управления ею при проведении спуско-подъемных операций.Эта цель достигается благодаря тому, что буровая установка, включающая мачту, гидроцилиндры привода платформы с рабочими механизмами для спуска-подъема бурильных труб, манипулятор с захватом, гидроцилиндром привода и рычажно-шарнирной системой и стеллаж для горизонтального размещения бурильных труб, снабжена дополнительной платформой, жестко закрепленной на подвижном элементе гидро- цилиндра привода манипулятора, а поршневые полости гидроцилиндров привода манипулятора и платформы сообщены между собой.На чертеже представлена буровая установка, общий вид.Буровая установка включает в себя мачту 1, установленную на основании 2, вал 3 на котором жестко закреплен захват 4 манипулятора, состоящий из собственно захвата 5 и вилки 6, со штоком 7 гидроцилиндра 8 привода захвата. Вал 3, в свою очередь, связан со штоком 9, являющимся подвижным элементом гидроцилиндра 10 привода манипулятора через рычажно-шарнирную систему 11 манипулятора и шарнир 12 дополнительной платформы 13, жестко закрепленной на штоке 9. В основание 2 вмонтированы цлиндры 14 привода со штоками 15 на которых жестко закреплена платформа 16 с рабочими механизмами для спуска-подьема бурильных труб, с установленным на ней подвижным упором 17 и ключом 18 для центрирования, а также свинчивания и развинчивания бурильных и обсадных труб 19, расположенным на штоках 20 малых цилиндров 21, Кроме того, на основании 2 установлен ротор 22 с клиньями 23 и транспортер 24 для горизонтального перемещения труб 25 с мостков на дополнительную платформу 13. Поршневые полости 26 гидро- цилиндров 14 сообщены с поршневой полостью 27 гидроцилиндра 10, а его штоковая полость 28, в зависимости от режима работы установки, соединяется либо с масляным насосом 29 через нагнетательный 1 О трубопровод 30, либо с приемной емкостью31 через сливной, трубопровод 32 с дроссельным устройством 33.С целью компенсации утечек жидкостии обязательного достижения конечных верхних положений платформы и дополнительной платформы 13, установка снабжена электроконтакторами 34 - 37, которые посредством электрических кабелей соединены с подпиточным насосом 38 через распределительную коробку 39.Установка работает следующим образом.Перед спуском колонны труб в скважинуштоки 15 выдвинуты вверх с платформой,16 и подвижным упором 17, на котором в данный момент удерживается спущенная колонная труб. Ключ 18 подведен к замку трубы 19, которая удерживается захватами 5.Шток 9 находится в нижнем положении, при этом на дополнительную платформу 13 с транспортера 24 уложена очередная труба 25.Зо Дроссельное устройство 33 выключено.При включении буровой установки для работы в режиме спуска труба 19 освобождается от захвата 5, а ключ 18, удерживая трубу, опускается вниз на штоках 20 в цилиндрах 21 до посадки ниппельной части З 5 трубы 19 в муфту колонны труб, посаженнойна клиньях 23, после чего свинчивает и докрепляет резьбу. В течение этой операции захватное устройство выполняет функцию центратора. По окончании свинчивания ключ 18 отходит от колонны труб, одновременно включается дроссельное устройство 33 и освобождаются клинья. С этого момента под действием собственного веса опускаемой.колонны труб жидкость вытесняется штоками 15 из полостей 26 гидроцилиндров 14 4 в поршневую полость 27 гидроцилиндра 10,а жидкость, находящаяся в штоковой полости 28, вытесняется через дроссельное устройство 33 по сливному трубопроводу 32 на слив в приемную емкость 31. При этом штоки 15 опускаются вниз, а шток 9 вы двигается вверх, обеспечивая, тем самым,выполнение одновременно трех операций: спуск колонны труб в скважину; подачу следующей трубы 25 вверх на дополнительную платформу 13; поворот захвата 4 через рычажную систему 11 навстречу поднимаемой трубе 25.В случае утечек жидкости из гидросистемы верхнее конечное положение платформы 13 обеспечивается подпиточным насо1016474 Составитель А. Сергачев Редактор А. Шишкина Техред И. Верес Корректор В. Бутяга Заказ 3335/32 Тираж 603 Подписное ВНИИИИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская иаб., д. 4/5 филиал ППП Патент, г, Ужгород, ул. Проектная, 4зсом 38, который включается при соприкосновении платформы 16 с электроконтактором 34 и выключается после достижения контакта платформы 13 с электроконтактором 35.После спуска колонны на длину трубы колонна труб сажается на клинья 23, разжимается подвижной упор 1.7, захват 5 захватывает очередную трубу ( в данном случае трубу 25, находящуюся в верхнем положении на платформе 13). Затем закры вается дроссельное устройство 33, включается маслонасос 29, который нагнетает масло по трубопроводу 30 в поршневую полость 27 подающего цилиндра 10. При этом шток 9, двигаясь вниз, вытесняет масло из полости 27 в полости 26 гидроцилиндров 14, застав ляя штоки 15 подниматься вверх. При этом одновременно выполняются три операции: подъем ненагруженной платформы 16 с подвижным упором 17 и ключом 18 относительно неподвижной в данный момент колонны труб, посаженной на клинья 23; спуск плат 4формы 13 на уровень транспортера 24 за следующей трубой; перемещение с помощью рычажной системы 11 захвата 4 за очередной трубой 25 на центр скважины.Затем подвижной упор 17, сжимаясь, подхватывает колонну труб под нижний торец верхней муфты уже свинченной и опущенной трубы 19, после чего колонна освобождается от клиньев 23, а маслонасос 29 выключается,Верхнее конечное положение плиты 16 (для случая утечек рабочей жидкости из гидросистемы) обеспечивается включением в работу подпиточного насоса 38, который включается при соприкосновении платформы 13 с электроконтактором 36 и выключается в момент достижения контакта цилиндра 21 с электроконтактором 37.Операция Подъем колонны труб происходит в обратном порядке.Буровая установка проста в управлении при проведении спуско-подъемных операций, что повышает ее надежность.